云中积冰过程微物理参量演变规律的数值模拟-论文.pdf

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1、第37卷第4期大气科学学报VO1．37No．42014年8月TransactionsofAtmosphericSciencesAug．2014周悦，周月华，牛生杰，等．2014．云中积冰过程微物理参量演变规律的数值模拟[J]．大气科学学报，37(4)：441—448．doi：10．13878／j．enid．dqkxxb．20121010005．ZhouYue，ZhouYue-hua，NiuSheng-jie，eta1．2014．Numedcalsimulationsofmicrophysicalpropertiesevolutionofthein—cloudicingproces

2、s[J]．TransAtmosSci，37(4)：44l一448．(inChinese)云中积冰过程微物理参量演变规律的数值模拟周悦，周月华，牛生杰，吕晶晶(1．武汉区域气候中心，湖北武汉430074；2．南京信息工程大学大气物理学院，江苏南京210044；3．气象灾害教育部重点实验室(南京信息工程大学)，江苏南京210044)摘要：利用耦合Thompson参数化物理方案的WRF(weatherresearchandforecasting)中尺度数值模式，对发生在2008／2009年和2009／2010年冬季恩施雷达站处三次积冰过程的边界层特征和云雾微物理量进行了模拟，并与实测结

3、果进行了对比分析。模拟结果较好地反映了恩施雷达站上空多逆温影响的温度层结特征；云水质量浓度和云雾滴中值体积直径的模拟值与观测值的平均绝对误差分别为10～g·m和3．8Ixm；恩施雷达站上空存在一个质量浓度为0．3g·mq左右的高值中心，其逐渐下移接地，给积冰过程带来充足水汽，且此时通常也有降雨出现。关键词：云中积冰；WRF模式；中尺度数值模拟；液水含量；中值体积直径文章编号：1674—7097(2014)04—0441—08中图分类号：P426．5文献标志码：Adoi：10．13878／j．cnki．dqkxxb．20121010005Numericalsimulationsof

4、microphysicalpropertiesevolutionofthein．cloudicingprocessZHOUYue’’，ZHOUYue—hua，NIUShengjie’，LUJing-jing’(1．wuhaIlRegionalClimateCenter，wuhaIl43~74，China；2．SchoolofAtmosphericPhysics，NUIST，Nanjing210044，China；3．KeyLaboratoryofMeteorologicalDisaster(NUIST)．MinistryofEducation。Nanjing210044．Chin

5、a)Abstract：Tl1emicrophysicalpropertiesandboundarylayercharacteristicsofthreeicingprocessesthattookplaceatEnshiradarstationinthewinterof2008and2009wassimulatedbyusingtheⅥatherResearchandForecasting(WRF)mesoscalemodelcoupledwiththeThompsonmicrophysicalscheme，andtheresultswerecomparedwiththeobse

6、rvationaldata．Theresultsshowedthatthesimulationscouldwellreflecttheappearanceofinversionlayerovertheradarstation．Themeanabsoluteerrorsofmassconcentrationsofcloudwaterandmedianvolumediameterofcloud／fogdropletsbetweensimulationsandobservationswere10～g·m～and3．8m，respectively．Therewasahighcenterw

7、hosemasscon—centrationwas0．3g·m—overtheradarstation，anditmovedtothegroundgradually，bringingsufi—cientdropletsandprecipitationtotheiceaccretionprocesses．Keywords：in—cloudicing；WRFmodel；mesoscalenumericalsimulation；fiquidwatercontent；medianvolu